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 제목 |
부동태 이론 |
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| 분류 |
금속재료 > 도금표면처리 |
작성일 |
2008.01.18 |
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| 작성자 |
admin   |
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| 키워드 |
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1. 부동태 목적
내식성 향상
2. 부동태의 특성
치수의 변화가 없으며, 극히 얇은 산화피막이 형성된다.
3. 부동태의 정의
부동태란, 특수한 환경하에서 어떤금속 또는 합금의 화학반응성이 손실되는것과 관련된다.
이로써 기전력계열 에서는 활성 임에도 불구하고 대단히 느린 속도로 부식되는 상태로 변하게
되는 경우이다.
4. 스테인레스강의 부동태처리
스테인레스강의 표면은 얇은 산화막으로 덮여있고, 이 피막이 내식성을 가지고 있다. 그러나
이 산화피막속에는 철의 산화물을 함유하고 있으며, Cu, Al, 고무, 에보나이트 등의 접촉하여
습기를 받는 환경에 있으면 부식되기 쉽기 때문에 화학적인 처리를 하여 부동태화 시켜준다.
그리고 일반적으로 스테인레스 제품을 크롬산용액에 침적 시키므로써, 부동태화 처리를 해준다.
부동태 피막은 유리와 같이 아주 치밀하여 밀착성이 좋은 유연한 구조를 취하므로 모재부에 잘
부착되어 안정한 피막을 유지하고 있다. 또한 이 피막은 금속모재과의 반응 생성물이기 때문에
긁힌 홈 등으로 일부 파괴되더라도 금방 재생되는 성질을 갖고 있다.
5. 합금성분으로서의 Cr역할
일반강을 질산속에 넣어두고 질산의 농도를 증가시키면 부식이 진행되게 되는데 약 65%의
질산농도에서는 갑자기 부식속도가 떨어지고 녹지 않게 되는 것을 발견하게 된다. 이것은 질 산이 철의 표면에 불확성 피막을 형성하므로서 일어나는 현상으로 이불화성 피막을 “ 부동태
피막 “ 이라 부른다. 일반 철에 크롬을 조금씩 첨가하여 같은 현상을 관찰해 보면, 그림과 같 이 크롬양이 약 12% 이상이 되면 현저하게 부식속도가 떨어지는 것을 발견하게 되는데 바로
이것이 크롬에 의해 형성된 부동태 피막의 표과에 의한 것으로서 이 현상을 이용한 제품이 바 로 “ 스테인레스강 ”이다.
6. 스테인레스강은 중성의 물에서는 거의 부식이 되지 않지만 용액속에 염화물이온 (Cl-)이
존재하면 부동태피막이 국부적으로 파괴되어 이 부분에 구멍이 뚫리거나(ptting), 인장응력이
가해지는 환경하에서는 터짐(stress corrosion crack)이 발생되는 원인이 되기도 한다. Cl-는
부동태 피막중의 피막구조나 두께가 다소 불안정한 부분에서 산소나 수산기와 치환됨으로써
금속 염화물의 착염을 형성하므로 이런 국부적으로 피막이 용해된 부분을 기점으로 해서 부식
이 진행된다. |
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